Kontextabhängige Leistungsanpassung olfaktorischer sensorischer Insekteneuronen

• Antragsteller: Professor Dr. Robert J. Kittel; Privatdozent Dr. Dieter Wicher
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 430156010

Sensorische Systeme vermitteln eine geeignete Repräsentation der Umwelt. Dabei hängt die notwendige Qualität von der Bedeutung des Signals ab. Der Projektvorschlag beschäftigt sich mit der Leistungsanpassung von Duftrezeptoren bei Insekten. Olfaktorische Sinnesneuronen mit dem Rezeptor Or56a, der das von Toxin-produzierenden Mikroben freigesetzten Geosmin detektiert, sind dauerhaft höchstempfindlich. Dagegen sind Rezeptorneuronen mit dem Rezeptor Or22a, der durch Nahrungsdüfte aktiviert wird, nur moderat empfindlich, können aber situationsabhängig in ihrer Sensitivität gesteigert werden. Im Rahmen des Projekts soll untersucht werden, wie die Leistung olfaktorischer Rezeptorneuronen reguliert wird, und wie diese Regulation auf verschiedenen Verarbeitungsebenen manifestiert wird. Dazu gehört die Rezeptordichte in den Dendriten und die Signalverarbeitung und Signalverstärkung in den Kompartimenten der Rezeptorneuronen. Die entsprechenden Ebenen der Signalverarbeitungsketten werden für Or56a- und Or22a-exprimierende Sinnesneuronen verglichen. Hierbei werden höchstauflösende Fluoreszenzmikroskopie und die elektrophysiologische Patch clamp-Technik zum Einsatz kommen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2205: Evolutionäre Optimierung neuronaler Systeme